Теплоустойчивая сталь 12Х1МФ

Автор: | 30.06.2019




Содержание

Расшифровка 12Х1МФ

Цифра 12 перед буквенным обозначением указывает среднюю массовую долю углерода в стали в сотых долях процента, т.е. среднее содержание углерода в стали 12Х1МФ приблизительно составляет 0,12%.

Буква Х означает содержание в стали хрома, а цифра 1 после буквы указывает среднюю массовую долю хрома в целых единица, т.е. хрома в стали 12Х1МФ приблизительно 1%.

Буква М означает присутствие в стали молибдена, а буква Ф присутствие в стали ванадия. Отсутствие цифр после букв М и Ф, говорит о том, что молибден и ванадий присутствуют в стали в малом количестве.

Вид поставки

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе

  1. фасонный: ГОСТ 20072—74, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2590-88.
  2. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
  3. Лист толстый ГОСТ 5520-79.
  4. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75.
  5. Поковка и кованая заготовка ГОСТ 1133—71.

Применение

Сталь 12Х1МФ (старое обозначение 12ХМФ) относится к сталям перлитного класса и применяется для изготовления деталей (ГОСТ 20072-74), работающих при температуре 570-580°С
(Температура накала интенсивного окалинообразования 600°С):

  1. Трубы пароперегревателей
  2. Трубопроводов и коллекторных установок высокого давления
  3. Поковки для паровых котлов и паропроводов
  4. Детали цилиндров газовых турбин

Свариваемость

Сталь 12Х1МФ является ограниченно свариваемой. Способы сварки: РДС, АДС под газовой защитой. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Температура критических точек, °С

Ас1 Ас3(Асm) Аr3(Аrсm) Аr1 Мн
760 890 825 730 430

Электроды для сварки стали 12Х1МФ (СТО 00220368-011-2007)

Электроды для сварки теплоустойчивой стали 12Х1МФ

Химический состав, % (ГОСТ 20072-74)

C Mn Si Cr V Mo Ni S P Cu
0,08-0,15 0,40-0,70 0,17-0,37 0,90-1,20 0,15-0,30 0,25-0,35 не более 0,30 не более 0,025 не более 0,030 не более 0,20

Физические свойства

Модуль нормальной упругости Е, ГПа, при температуре испытаний, °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х1МФ 198 193 188 183 175 167 157 151

Плотность ρ кг/см3 при температуре испытаний, °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х1МФ 7800 7780 7750 7720 7680 7640 7600 7570 7540 7560

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К) при температуре испытаний, °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х1МФ 44 44 42 40 37 35 32 28 28

Удельное электросопротивление ρ нОм*м, при температуре испытаний °С

Сталь 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
12Х1МФ 230 278 343 430 532 647 775 926 1087 1130

Коэффициент линейного расширения α*106, К-1, при температуре испытаний, °С

20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
12,4 13,0 13,6 14,0 14,4 14,7 14,9 14,8 12,0

Механические свойства

ГОСТ Состояние
поставки
Сечение, мм КП σ0,2,МПа σв, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/см2 Твердость НВ не более
не менее
ГОСТ 20072-74 Пруток. Норма-
лизация при 960-
980°С, охл.на
воздухе; отпуск
при 700-750°С,
охл. на воздухе
90 255 470 21 55 98
ГОСТ 5520-79 Лист 2; 3; 16; 18-й
категорий термо-
обработанный
4-40 294 440-588 21 78
ГОСТ 8479-70 Поковка. Норма-
лизация
До 100 215 215 430 24 53 54 123-167
100-300 20 48 49
300-500 18 40 44
500-800 16 35 39
100-300 245 245 470 19 42 39 143-179
300-500 17 35 34

Механические свойства при испытании на длительную прочность (ГОСТ 20072-74)

Предел ползучести, МПа Скорость ползучести, %/ч Температура, °С
177 1/10000 520
127 1/100000 520
116 1/10000 560
82 1/100000 560
88 1/10000 580
61 1/100000 580
Предел длительной прочности, МПа Длительность, ч Температура, °С
196 10000 520
157 100000 520
137 10000 560
106 100000 560
118 10000 580
88-98 100000 580

Чувствительность к охрупчиванию при старении

Время, ч Температура, °С KCU, Дж/см2
Исходное состояние 176
3000 600 235
5000 625 245

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °С σ0,2,МПа σв, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/см2
Нормализация при 950-1030 °С; отпуск при 680-760 °С
20 320-450 510-580 25-33 67-77 147-196
480 330 480-490 22 75 137
500 315-325 435-470 18-20 67-74
520 315-325 430-450 21-24 75 108
560 215-315 305-500 20-26 78-84 127
580 205-245 295-440 22-28 66-84
600 185-265 225-440 23-38 74-85
Труба диаметром 273 мм с толщиной стенки 29 мм.
Нормализация при 980-1000 °С; отпуск при 740-760 °С
20 305 490 23-33 71-74 127-157
100 285 450 27 73 235
200 255 450 23 71 235
300 225 480 19 66 181
400 215 430 24 73 147
450 205 390 25 80
480 225 410 28 78 127
500 205 345 25 81 132
540 225 355 28 83 137
600 175 215 25 87 235
Образец продольный (из трубы) диаметром 6 мм, длиной 30 мм.
Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с
850 73 82 36 85
900 51 66 44 97
950 44 60 54 98
1000 35 50 60 100
1050 30 42 56 100
1100 23 31 58 100
1150 14 18 55 100

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1240, конца 780. Сечения до 50 мм охлаждаются в штабелях, сечения 51 — 100 мм — в ящиках, сечения 500—600 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.
Обрабатываемость резанием — Kv б.ст= 1,35 и Kv тв.спл = 1,50 в нормализованном и отпущенном состоянии при НВ > 138 и σв = 460 МПа.

Жаростойкость

Среда Температура,°С Длительность испытания, ч Глубина, мм/год
Воздух 585 0,07
625 0,491
650 5000 0,509-1,2

Узнать еще

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *